Конструирование усилителя мощности звуковой частоты, страница 2

1.3.1.12 Увеличение резонансных частот возможно за счет уменьшения массы и увеличения жесткости конструкции. Применение ножек амортизаторов уменьшит амплитуду вибрационных воздействий.

1.3.1.13 Направление воздействия вибраций при эксплуатации на месте установки вертикальное через нижнее основание. Следовательно, при компоновке усилителя печатные платы должны быть расположены вертикально. Предпочтительная ориентация крупногабаритных и массивных ЭРЭ длинной стороной параллельно воздействию механических колебаний.

1.3.1.14 В ТЗ  указан следующий показатель надежности: наработка до первого отказа 11000 ч. Так как прибор относится к стационарным и в нем нет механизмов, то учет надежностных показателей механизмов не обязателен.

1.3.1.15 Питающее напряжение усилителя составляет 220В±22В, с частотой 50Гц±0,5Гц. Это удовлетворяет требованиям к стационарной усилительной аппаратуре и накладывает следующие ограничения. Исходя из обеспечения безопасности жизнедеятельности сетевой разъем должен быть выполнен в виде вилки для подключения к стандартным сетевым розеткам. изоляция сетевого шнура и проводов внутриблочного монтажа, обеспечивающих подключение к первичной обмотке силового трансформатора, должна выдерживать указанное напряжение (220В±22В).

В соответствии с ГОСТ 22782-81 по электробезопасности при эксплуатации одним из факторов, позволяющих обеспечить требование безопасности, является заземление.

1.3.1.16 Шнур для подключения усилителя к к сети питания должен быть длинной 1,6 метра от стенки корпуса до основания вилки. Согласно ГОСТ 7396.

1.3.1.17 Усилитель не должен создавать радиопомехи в любых режимах эксплуатации. Согласно ГОСТ 23511.

1.3.1.18 Усилитель снабжен регулятором громкости обеспечивающим изменение усиления не менее 60 дБ.

1.3.1.19 На задней стенке усилителя должна находиться розетка для подключения  источников программ и других устройств.

1.3.1.20 Усилитель звуковой частоты должен обеспечивать следующие режимы работы:

1)  включение прибора в работу должно производиться включением тумблера «сеть»;

2)  включенное состояние должно индицироваться с помощью светового индикатора;

1.3.2 Анализ конструктивных требований

1.3.2.1 При анализе конструктивных требований выявляются:

а) количество органов управления, настройки, контроля, внешних соединителей;

б) габаритные, установочные и присоединительные размеры;

в) масса;

г) способ ремонтопригодности и доступность к приборам, узлам и деталям при регулировки и смене их при ремонте;

д) виды покрытий (цвет, фактура поверхности);

е) форма конструкции;

ж) особенности конструктивного исполнения изделия;

1.3.2.2 Высота усилителя определится после компоновки передней панели с учетом типоразмеров корпуса.

1.3.2.3 Поскольку масса в ТЗ не задана, то можно исходить из того, что масса усилителя, согласно ГОСТ 24388-88  не должна превышать 7,5 кг.

1.3.2.4 Применяемые покрытия должны обеспечить защиту от внешних воздействий .

1.3.2.5 Климат и категория исполнения позволяют выбрать группу гальванических покрытий (ГОСТ 15150-69). Наиболее хорошо для заданных в ТЗ климатических воздействий подходит первая группа, применяемая в условиях воздействия УХЛ 4.2.

1.3.2.6 Условия эксплуатации являются определяющими и для выбора группы лакокрасочных покрытий. Характеристика соответствует ГОСТ 9.032-74 и приведена для некоторых покрытий (таблица 1):

Таблица 1- Характеристика условий эксплуатации и покрытия

Группа покрытия	Условия эксплуатации	обозначение
Ограниченно атмосферостойкие	Внутри помещений	2
Электроизоляционные и электропроводные	Электрический ток, напряжение, электрическая дуга и поверхностные разряды	9
	Электроизоляционные	9/1

Как видно из электроизоляционных подходит группа 9/1.

1.3.2.7 Количество  и содержание надписей на приборе определяется исходя из обеспечения удобства работы пользователя.

1.4 Анализ схем электрических

Анализ схем электрических проводится для выявления функциональных узлов , для определения требований к ЭРЭ и формулирования требований к электрическому монтажу.

1.4.1Анализ функциональной схемы

1.4.1.1 Функциональная схема разрабатываемого усилителя представлена на рисунке 1.

1.4.1.2 Сигнал поступает на регулятор громкости 1 затем на предварительный усилитель 2, выполненный на транзисторе VT1, после этого на симметричный двухтактный каскад 3 (транзисторы VT 2,VT 3). Затем через фильтр нижний частот 4 (R14C6) и стабилизатор тока покоя 5 сигнал поступает на оконечный усилитель состоящий из двух симметричных усилителей 6 (VT 8,10,15) и 7 (VT 9,11,13). Введение обратной связи ОС позволяет уменьшить искажения сигнала. Схема питается от источника двуполярного напряжения.

1 – Регулятор громкости;                                   

2- предварительный усилитель ;                       

3 – симметричный двухтактный каскад;                 

4 – фильтр нижних частот;

5 – стабилизатор тока покоя выходных транзисторов;

6,7 – оконечные усилители мощности усиливающие верхнюю и нижнюю полуволну соответст           венно;

Рисунок 1.1 - Функциональная схема усилителя

1.4.1.3 Исходя из анализа схемы электрической принципиальной можно сделать выводы в отношении необходимых надписей на панелях усилителя, типа применяемого монтажа, соответствие типов ЭРЭ выполняемым функциям, а также уточнить требования к конструктивному исполнению блока.

1.4.1.4 Hа переднюю панель необходимо вынести следующие надписи: «Сеть», «Наушники». На заднюю панель надпись «Вход», «выход левый канал», «выход правый канал», «сеть 220 В».

1.4.1.5 Поскольку частотный диапазон низкий а также схема потребляет небольшую мощность (за исключением выходных транзисторов которые вынесены за пределы корпуса и поставлены на радиаторы), то следует применить печатный монтаж.